Porosidad desde índice de huecos
Un índice de huecos de 0,8 da una porosidad de 0,444, cerca del 44,4 % de huecos, según n = e/(1+e). Introduzca cualquiera de las dos relaciones y obtenga la otra, con la sustitución a la vista para que un revisor la compruebe. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- Índice de huecos
- 0,8
- Porosidad
- 0,4444444444
- Porosidad (%)
- 44,4444444444
- Dirección
- void_ratio_to_porosity
- Origen
- void_ratio
Los ingenieros geotécnicos, los proyectistas de cimentaciones y el alumnado de mecánica de suelos convierten una y otra vez el índice de huecos de laboratorio en porosidad, o la porosidad de vuelta en índice de huecos, cuando cierran un diagrama de fases, revisan un informe de compactación o transforman una identidad de libro en un número que cabe en un plano. El índice de huecos e es el volumen de huecos dividido por el volumen de sólidos. La porosidad n es el volumen de huecos dividido por el volumen total. Esas dos magnitudes de fase no son independientes: obedecen las identidades recíprocas exactas n = e / (1 + e) y e = n / (1 − n).
Qué significan el índice de huecos y la porosidad, y por qué n = e / (1 + e)
Un elemento de suelo es una mezcla trifásica de sólidos, agua y aire. Los sólidos ocupan el volumen Vs. Todo lo que no es sólido es hueco: Vv es la suma de los volúmenes de agua y de aire.
El volumen total es V = Vs + Vv. El índice de huecos e se define como Vv dividido por Vs. Es adimensional y, para un empaquetamiento real de granos, no negativo; un índice de huecos negativo implicaría un volumen de huecos negativo, que ningún diagrama de fases puede dibujar.
La porosidad n se define como Vv dividido por el volumen total V. Es por tanto una fracción de la muestra completa, siempre entre cero inclusive y uno exclusive para un suelo que aún tiene sólidos. Sustituya V = Vs + Vv en la definición de n y divida numerador y denominador por Vs: n equivale a (Vv/Vs) sobre (1 + Vv/Vs), que es exactamente e / (1 + e).
Invierta el mismo álgebra y recupera e = n / (1 − n). Esas dos identidades son todo el motor de esta calculadora. No dependen del contenido de agua, del grado de saturación ni de la gravedad específica; son puramente volumétricas.
Un índice de huecos nulo es un bloque sólido sin poros. La capacidad no estima e a partir de la densidad seca y Gs, no convierte el contenido de agua en saturación y no clasifica el tipo de suelo. Proporcione la relación de fase conocida y reciba la otra, con la fórmula reescrita para que un revisor vea la sustitución.
Cuándo conviene convertir huecos en porosidad
Los cuadernos de investigación de campo y los sistemas de información de laboratorio ya guardan el índice de huecos a partir de cálculos de fase sobre una densidad seca y una gravedad específica medidas; aún necesitan la porosidad para comentarios de compresibilidad, estimaciones de filtración y tablas de cliente que prefieren n o n en tanto por ciento.
Los cursos de mecánica de suelos usan una calculadora de porosidad desde el índice de huecos para que el alumnado compruebe conversiones de libro en arena suelta, arena densa y arcilla sin montar una hoja de cálculo que trate en silencio el cuarenta como una fracción. Los informes de compactación y de edómetro suelen citar e a una tensión efectiva dada; convertir a n permite que un párrafo de drenaje o de volumen de huecos coincida con el diagrama de fases de la misma página.
Las tuberías de investigación que procesan miles de muestras necesitan redondeo fijo a doce decimales y un rechazo duro de e negativo o no numérico que puedan afirmar en las pruebas.
Qué puede hacer con ella
Cierre del diagrama de fases de laboratorio
Convierta un índice de huecos medido a partir de la densidad seca y Gs en porosidad (y n en tanto por ciento) para que el diagrama de fases, la nota de compresibilidad y la tabla del cliente citen el mismo n = e/(1+e).
Comprobaciones de aula y de examen
Permita que el alumnado verifique n a partir de e y e a partir de n frente a las identidades recíprocas, incluido el rechazo firme de un índice de huecos negativo o no numérico.
Cuadernos de investigación de campo
Convierta filas de valores de e de laboratorio en porosidad para comentarios de filtración, compactación y cimentación sin una fórmula improvisada de hoja de cálculo.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se recupera el índice de huecos a partir de la porosidad?
Envíe porosity n como fracción en [0, 1), por ejemplo 0.40 para cuarenta por ciento. No envíe 40: eso no es una fracción válida.
¿Qué ocurre si el índice de huecos es negativo o no es un número?
Un índice de huecos negativo no es físico (Vv/Vs no puede ser negativo) y un valor no numérico no se puede forzar a un e finito. La validación fallida no se factura.
¿Introduzco la porosidad como 40 o como 0,40?
Introduzca 0,40 para un cuarenta por ciento. La porosidad es una fracción del volumen total, así que un valor de 40 se rechaza porque equivaldría a una porosidad del cien por cien o más.
¿Por qué la porosidad nunca llega a uno?
Una porosidad de uno significaría que la muestra no tiene sólidos, lo que exige un índice de huecos infinito. La calculadora rechaza ese caso en lugar de devolver infinito, de modo que la porosidad queda entre cero y algo menos de uno.
¿Qué índices de huecos son habituales en los suelos?
Las arenas de laboratorio suelen rondar 0,5 a 0,8, y 0,8 es un valor frecuente en arena suelta a media. Las arcillas blandas y las turbas pueden superar 2, lo que supone porosidades de más de la mitad del volumen.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"void_ratio":0.8}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"void_ratio": 0.8
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"void_ratio": 0.8
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"void_ratio":0.8}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"void_ratio":0.8}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/earth/porosity-from-void-ratio", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"void_ratio": 0.8
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "earth.porosity_from_void_ratio",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Esta calculadora de porosidad desde el índice de huecos aplica esas identidades de forma determinista, devuelve el índice de huecos adimensional y la porosidad como fracción y como porcentaje, y falla con invalid_input cuando el índice de huecos es negativo o no numérico, en lugar de inventar un NaN silencioso.
Qué significan el índice de huecos y la porosidad, y por qué n = e / (1 + e)
Un índice de huecos de 0.80 es un valor habitual de arena suelta a media y se corresponde con n = 0.80 / 1.80 ≈ 0.444, o unos 44.4 por ciento de huecos. La porosidad no puede alcanzar uno porque ello exigiría cero sólidos y un índice de huecos infinito, que este endpoint rechaza en lugar de devolver Infinity. Las arenas de laboratorio típicas se sitúan cerca de e = 0.5 a 0.8; las arcillas blandas y las turbas pueden superar e = 2. Use n como fracción en [0, 1) o lea porosity_percent cuando un informe pida cuarenta por ciento en vez de 0.40.
Contrato de entrada, forma de la respuesta y comportamiento ante errores
Envíe 0.40 cuando quiera decir cuarenta por ciento, no el entero 40: un valor de 40 se rechaza como porosidad de cien por ciento o más. La validación fallida no se factura. Envíe por POST un cuerpo JSON con al menos uno de void_ratio o porosity. void_ratio es la relación de fase adimensional e = Vv/Vs; se aceptan los alias e, void, voidRatio y e_ratio. porosity es la fracción adimensional n = Vv/V en el intervalo semiabierto de cero inclusive a uno exclusive; se aceptan los alias n, poro, n_e y porosity_frac. Cada campo puede llegar como número JSON o como cadena numérica. Si faltan ambos campos, la tarea falla con invalid_input nombrando el par. Un índice de huecos vacío, infinito o no numérico falla con invalid_input y un mensaje de que el valor debe ser un número finito. Un índice de huecos estrictamente negativo no es físico y se rechaza con invalid_input, en lugar de producir una porosidad negativa que parecería un número y estaría mal. La porosidad por debajo de cero o igual o mayor que uno se rechaza igual: n = 1 haría indefinido e = n/(1−n). Cuando se suministran ambos campos, void_ratio es la fuente de verdad y la porosidad se recalcula con n = e/(1+e), de modo que un valor compañero caducado no pueda discrepar en silencio de la identidad. En caso de éxito el cuerpo ecoa void_ratio y porosity redondeados, informa porosity_percent como cien veces n, reescribe formula y equation, nombra direction como void_ratio_to_porosity o porosity_to_void_ratio, nombra source, method phase_relationship, etiquetas de unidad y un array breve steps para interfaces didácticas. Ejemplo: void_ratio igual a 0.8 produce porosity 0.4444… y porosity_percent 44.44…. Los valores se redondean a doce decimales para que coincidan el JSON del Worker y el del navegador. Las llamadas analíticas exitosas usan el precio base publicado $0.002 sin tokens de modelo ni red de salida.
Dónde resulta útil una API de porosidad desde el índice de huecos
Una API de parseo pequeña aplica la misma identidad cada vez y evita el error de una unidad de escribir n = e/(1−e) por hábito de una fórmula vecina. Como la implementación es parse de nivel A pura, cada llamada exitosa cuesta $0.002 sin latencia de IA.
Preguntas técnicas
¿Cómo se convierte el índice de huecos de un suelo en porosidad?
Envíe void_ratio e (o el alias e / void). La API devuelve la porosidad n = e / (1 + e) como fracción y porosity_percent como 100 n. Ejemplo: e = 0.8 da n ≈ 0.4444 (44.44%).
¿Por qué se rechaza una porosidad de 1 (cien por ciento)?
n = 1 significa que la muestra no tiene sólidos, así que e = n/(1−n) queda indefinido. El handler rechaza n ≥ 1 en lugar de devolver Infinity.
¿Cuánto cuesta la calculadora de porosidad desde el índice de huecos?
La herramienta del navegador es gratuita. Las peticiones API usan saldo prepago KIT a $0.002 por llamada exitosa; la entrada inválida no se factura.